Ayvalık ve çevresinin çok eskilere uzanan bir tarihi vardır. Yapılan çalışmalar ile buraya ilk olarak Hititler, daha sonra Frigler ve Lidyalılar olduğu anlaşılmıştır. Ancak bugünkü Ayvalık kasabasının kurulması 1430 yıllarına dayanır. Bizans’ı sıkıştırmak isteyen Osmanlılar Cunda Adası’nı deniz üssü olarak kullanmışlardır. Daha sonra Türk denizcileri adaya yerleşmeye başlamıştır. Türklerden sonra adaya yerleşen Rumlar zeytinyağı, şarapçılık ve dericilik sayesinde zenginleşmişler, sayıları Türkleri geçmiştir. Açtıkları okullarla birlikte burayı Rum kültürünün merkezi haline getirmişlerdir.
1740 yılında Rahip İkonomos’un çalışmaları ile padişahtan özerklik alan Rumlar burada bir Rum belediyesi kurma hakkı elde etmişler. Özerlik belgesi maddelerine göre burada yaşayan yaşadıkları yerleri terk etmelerini sağlamak için Türklere Rumlar tarafından baskı kurulmuştur. Ayvalık’ta Türkler ve Rumlar arasında çatışmalar olmuş, hükümetin silahlarını teslim etmelerini istemeleri üzerine Rumlar diğer adalara kaçmışlardır. Rumlar, Meşrutiyetin ilanından sonra yeniden Türkler aleyhinde çalışmalara başlamışlardır. Kurtuluş Savaşı sırasında İzmir’i işgal eden Yunanlılar, 29 Mayıs 1919’da Ayvalık’ı da işgal etmişlerdir.
Ayvalık’ta görev yapan 172. Piyade Alayı Komutanı Yarbay Ali Bey halktan topladığı gönüllüler ile Ayvalık Cephesini kurmuş ve burada düşman işgalinden kurtulmak için çatışmıştır. Ancak Ayvalık üç buçuk yıl düşman işgali altında kalmış, 15 Eylül 1992 yılında kurtarılmıştır. Yunanlılar ile imzalanan Mübadele Anlaşmasına göre buradaki Rumlar gönderilmiş, yerlerine Girit ve Midilli adasından gelen Türkler yerleştirilmiştir ve şehir yeniden onarılmaya başlanmıştır.